板羽球
技术领域
本发明涉及一种具有基本上为圆锥形球冠的板羽球,其中沿着飞行方向看去,该球冠具有在球冠窄端区域中一体形成的联接元件,并且至少在其前面区域具有圆顶形状并支撑联接元件的球座(striking cap)。
背景技术
在本说明书的上下文中,“板羽球”是指可以用于球类运动的空气动力体(aerodynamic object),或者球类运动中的工具,或者球类运动的一部分。具体的,该板羽球具有羽毛球的形状,从而板羽球的球冠对应于羽毛球的外缘(skirt)。
在指所述空气动力体的各种部件时文献上并不使用一致的术语,从而在本说明书中需要更加清楚的限定这些术语。由于板羽球与相比较的羽毛球的关系很相近,参照用于羽毛球中的相应表述以进一步澄清。应该指出,在本说明书的上下文中偶尔出现几个不同术语用于相同部分或者部件的情况,而且并不是所有共同使用的术语都在本说明书中完全列举。
在本说明书的上下文中,典型飞行方向是指“向前”,从而板羽球的球座位于“前方”而球冠位于“后方”。因此圆锥形球冠在其“向前”方向具有窄区域而在其“向后”方向具有宽区域。
下面说明“板羽球”与“羽毛球”之间的相似性和潜在区别。该区别的论述也解释了在本申请中选择术语“板羽球”而不是术语“羽毛球”的原因。
对于羽毛球中使用的传统术语,参照英语中使用的下列术语:羽毛球的外缘通常被称为“外缘”。羽毛球的基座通常被称为“球座”。根据相比较的羽毛球的规则,整体上羽毛球被称为具有“外缘”和“基座”的梭形体,其中基座在本申请的上下文中被称为球座。
板羽球的球冠以及羽毛球的外缘可以由羽毛或者人造材料制成。当使用天然材料时,特别是诸如鹅毛的羽毛时,该羽毛可以连同其(剥去羽毛的)羽茎置于球座中。球座可以例如由软木制成。然后可以将球冠或者外缘划分为由羽茎的前面部分形成的前部以及由羽毛羽支形成的邻接的后部。羽毛羽支的区域通常被称为“风向标区域”。
当使用诸如塑料的人造材料时,经常制造球冠或者外缘以使其同样类似于由羽毛制成的球冠/外缘而分为多个部分,其中从球座方向看去,按照球冠或者外缘的圆锥形基本形状,其前部可以由基本上对应于羽茎前部的“茎”形成并且以一角度向后方分叉。由茎形成的球冠或者外缘部分例如被称为“上外缘”。对应于由羽毛制成的球冠或者外缘的风向标区域的附加部分可以邻接前面的球冠或者外缘部分。除了该茎的后部外,风向标区域例如可以包括沿横向方向与该茎互连的脊以及基本平行于茎延伸的连接脊,从而形成大致的网络状结构,其在该部分中形成大致为圆锥形基本形状。
可以在球冠或者外缘的前面区域,即在茎的前端部中设置可以形成为盘状或者圆盘状并且将茎彼此连接的端环。端环的直径通常比球座的直径稍微小一些。用作与球座连接或者与球座锚固的紧固件可以在端环上一体形成为指向前方的肩部。例如,可以设置被称为“茎延伸领”的大致圆柱形联接销,其直径大约为球座直径的一半。
球座的前部可以具有向前延伸的圆顶形件,并且球座的后部可以具有大致圆柱形形状。圆柱部分截面区域的直径基本上对应于圆顶形件的基直径。
球座也可以具有形成为中空的圆柱体并且用于容纳相应形状紧固件的后开口。按照这种方式,在装配时,可以在邻接于前面的茎和/或端环的球座上形成大致为环形的后边界壁。
在如下公开号为GB887,172、GB908,684、GB1,046,708和DE2,321,861中提供有描述上述传统特征的实施例。
下面将说明羽毛球和板羽球之间的区别或可能的区别。
羽毛球规则中规定羽毛球包括或者真实羽毛或者由合成材料制成的仿造羽毛。当使用羽毛时,必须使用16根具有大约62mm到70mm之间的均匀长度羽毛,并且羽茎必须位于直径在58mm到68mm之间的圆上。基座的直径必须在25mm到28mm之间,并且羽毛球梭形体的重量必须在4.47克和5.50克之间。
除了可以允许有向上10%的偏差外,与这些羽毛球规则相似的规则也适用于由合成材料制成的羽毛球梭形体。
然而,在本说明书的上下文中,上述的羽毛球规则不适用于根据本发明的板羽球。
例如,根据本发明的板羽球可以具有比上述羽毛球更重的重量,具体的重量在6克和50克之间,例如大致为9克。板羽球的尺寸也可以不同于羽毛球规则中制定的尺寸。例如,板羽球球冠的外表面可以具有30mm和50mm之间的长度,例如大致为38mm。而且,由球冠的后边界形成的圆例如可以具有大致40mm和68mm之间的直径,例如大致为50mm。球座的直径可以例如小于25mm,例如大致在20mm和25mm之间。
由于上述的偏差,板羽球可以具有不同于羽毛球梭形体的空气动力特性。具体的,更高的重量和“更短”的球冠可以为轨迹整体提供更好的稳定性,从而可以实现更好的飞行速度和更大的范围。例如,增加的稳定性可以有利地减少侧风中的侧偏移。具有上述飞行特性方面的质变,与羽毛球的“室内”条件相反,板羽球可以更好的用于大气或者“户外”条件。
图2a、2b和3a示出了上述类型的传统板羽球示意图。图2a示出了球座3和邻接球座3后端的球冠2。球冠2具有邻接球座3的前球冠部分20。前球冠部分20由茎21的前部形成。由茎21的后部横向脊25和连接脊24形成的后球冠部分22设置在前球冠部分20的后面(为了不使附图复杂,并不是所有示出的茎21、脊25和连接脊24都具有附图标记。无论如何,附图中示出的茎21、脊25和连接脊24的数目可以理解为只是示例性的而并不局限于此)。
也可以使用不同数量的茎21,例如16个茎。此外,例如可以设置5个脊,并且可以在两个相应茎21之间的区域设置六个连接脊24。
图2b示出了具有分开的球座3的板羽球的分解示意图。茎的前端通过端环27保持在一起。端环27的前面区域具有一体形成并且基本上为圆柱形的紧固销26。
可以将球座3划分为前面的圆顶形部分31以及后面的基本上为圆柱形的后面部分32。球座3具有用于容纳紧固销26的开口33。开口33具有圆形边缘,从而球座3形成环形后壁34。
球冠2与球座3之间的连接可以通过例如提供包括前压缩环35和后压缩环36的两个压缩环而改善。然而,也可以只提供单个压缩环。
图3a示出了图2a和图2b所示的板羽球的示意性透视图,其中使用相同的附图标记表示相同的元件。尤其示出了球座3的环形后壁34,其中在装配板羽球时,端环27设置在球座3的内边界或者边缘后面。
例如,球座可以由热塑聚烯烃、聚乙烯或者聚丙烯形成,具体的可以是四溴乙烷-乙烯丙烯二烯单体(TBE-EPDM)。球冠也可以由塑料制成。
对于上述传统的板羽球,可以参照申请号为WO 92/05843 A1和WO01/1 7620 A1的PCT国际申请。
WO 92/05843 A1描述一种具有光源的板羽球。该光源发光从而沿飞行方向更有效。
WO 01/17620 A1中描述的板羽球具有设置在圆柱形紧固销前端上的径向突出并且为凸缘状的边,以紧密连接球座和球冠。该申请还公开了由硬质塑料材料制成并且通过球座材料的弹性变形紧固在球座后面的圆柱形区域中的压缩环。
德国实用新型G 93 09 431 U1公开了一种空气动力球座,其具有一种位于表面上沿飞行方向取向的凹陷形状的凹痕,以改善空气动力特性。可以不设置中央凹陷而设置孔。该申请还建议在邻接球座后部球座中的茎表面上包括具有信号颜色的环形凹陷。
德国实用新型DE 91 10 804 U1公开了一种具有可更换的圆柱形芯的板羽球。该芯用于稳定飞行特性。
德国实用新型DE 33 29 205 U1公开了一种具有由塑料制成的加重件的板羽球。该加重件可以连接到位于球冠内侧上的盘状锚板。该加重件可以用于改变板羽球的运动特性。
德国公开的专利申请DE 106 46 508 A1公开了一种球类运动,其中该球根据板羽球或者羽毛球设计并且包括具有球形表面的头部。该头部形成球拍面的接触表面。该球还具有羽毛部分,该羽毛部分具有稳定飞行的几个二维件。诸如球的范围、轨迹、速度和/或稳定性的飞行特性可以通过更换头部和/或安装在头部和羽毛部分之间的衬垫而改变。
发明内容
因此,本发明的目的在于改善上述类型的板羽球,尤其是改善其飞行特性。所提出的方案在改善飞行特性的同时,既经济又简单。
通过本发明独立权利要求的特征实现本发明的目的。从属权利要求在本发明基本构思的基础上说明具体的优选实施方式。
按照本发明,其公开了一种具有大致为圆锥形球冠的板羽球。该球冠包括设置在球冠小端区域中一体形成的紧固件。该板羽球还包括球座,沿飞行方向看去,其至少在前面部分为基本上圆顶形状,并且锚固在紧固件中。该板羽球还包括可松开连接到球冠并且围绕球冠的至少一个环。所述球座包括具有用于插入所述环的圆形凹槽的后边界壁。
所述圆锥形球冠可以具有例如基本上直截锥形状,从而紧固件可以一体形成在该表面的最小截面区域内。还可以将所述球冠划分为几个部分,其中所述球冠的前部可以由诸如16个茎的多个茎形成。所述球冠的后部可以具有更大密度的结构,其可以实现为诸如通过脊和连接脊形成的网状结构。
所述紧固件例如还可以具有大致为圆柱形的紧固销,该紧固销通过例如端环与茎的前端相连接。该圆柱形紧固销可以相对于球冠的主对称轴对称设置。
所述球座可以具有两部分,从而前部可以形成为基本上指向前的圆顶形状,而后部为基本上圆柱形。该后部可以具有对应于所述圆顶件基直径的圆柱形直径。可以在圆柱形部分的后边界附近设置连接到紧固件的凹陷或者开口。该凹陷可以基本上形成为中空的圆柱体。按照这种方式,所述球座可以具有基本上为环形并且延伸在圆柱形球座部分的后外边缘与凹陷边缘之间的后边界壁。
可以通过施加(至少一个)环容易地改变该板羽球的飞行特性。具体地说,所施加的环增加了空气动力体的重量,从而增强了飞行轨迹的稳定性。该增加的重量还允许板羽球获得更大的速度和更长的范围。由于该环的对称形状,可以相对于板羽球的主轴对称地分布该附加的重量,即轴向对称。优选地,这也可以改善飞行特性。
相反,重量分布上的不对称将使运动者更难预见其飞行特性。
可以通过选择具有适合重量的环单独改变板羽球的飞行特性。按照这种方式,该飞行特性可以适用于运动者的个人能力。例如,具体的,有经验的运动者通过施加相对重的环,例如在大致1克和20克之间,可以获得较高的飞行速度。较高的飞行速度通常能够更有效的训练运动者的反应和响应。相反,没有经验的运动者可以使用具有小重量的环。
优选地,安装之后,该至少一个环的位置一方面通过球冠的圆锥型外表面加固,另一方面通过球座的后边界壁加固,并且通过施加的预张力保持到该固定位置。
有利的,该环可以牢固地固定到板羽球。这在飞行方向和飞行方向的反方向上都提高了稳定性。这样,可以容易地保持该环相对于板羽球其余部分的位置,具体的,当板羽球被球拍打击时,板羽球从其初始轨迹偏离。按照这种方式连接的环也可以被称为“中间环”。优选地,该“增加的”重量对称设置在基本上为半球状的球座后方。
在从球座到球冠的过渡区域,板羽球可以具有在飞行期间产生漩涡的形状,这可以减慢飞行中的板羽球。例如,在球座的后外边缘直径大于邻接球座的球冠部分直径时发生这种情况。可以通过在该过渡区域设置环而有效减少漩涡的形成。这也可以防止漩涡使板羽球的速度变慢。
使用球拍等击上述球座的后外边缘会不利地使板羽球偏离到基本上不可预期的飞行轨迹上。所施加的环可以至少部分消除或者减少这种可以预期的影响。
例如,可以通过茎的前部,即前端形成保持环的球冠部分。例如,可以通过延伸在球座的后外边缘与球座中凹陷边缘之间的基本上为环形的壁来形成球座的后边界壁以用于容纳所述紧固件。
有利地,该至少一个环可以由弹性材料形成。
可以通过弹性材料特别容易地实现环和板羽球其余部分之间的连接。例如,可以选择该材料以使得该环可以在不使用工具等的情况下手动施加。同样的方式也适用于从该板羽球的其余部分去除或者松开该环。
优选地,该至少一个环的内直径可以小于球座的外直径或者可选择的小于球座的圆柱形后部分的外直径。当尺寸适合时,可以通过将该至少一个环从前面穿过球座移动到其期望位置而容易地手动施加该环。
有利地,该至少一个环的外直径可以大于球座的外直径,这可以明显增强板羽球的可见外观。例如,在其他相同的条件下,可以更容易地分辨出要到达的板羽球。
可以肯定的,该至少一个环可以由热塑聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、EPDM、TBE-EPDM或者橡胶制成。这些材料已经证明在实际中是可靠的。
有利地,该至少一个环可以具有实质上的螺旋表面。这可以允许容易地安装和去除该环。这是因为该环的螺旋形状,可以在球座上容易滚动,从而方便了安装或者去除。
优选地,所述至少一个环的重量为没有安装环的板羽球重量的大致10%到70%之间。该数值范围在实践中已经证明是有利的。
有利地,该至少一个环具有大致在1克到3克之间的重量。而没有施加环的板羽球可以具有例如5克到15克,具体的为大致9克的重量。
有利地,所述至少一个环的材料可以具有大致在40到90的肖氏硬度值,并且优选地大致为70的肖氏硬度值。
有利地,该至少一个环可以具有大致25mm到65mm的外直径以及大致15mm到25mm的内直径。
有利地,所述球冠的外表面具有大致在33mm到43mm之间的长度,并且所述球座可以具有大致在20mm到30mm之间的直径。而且,所述球冠可以具有大致为直截锥的形状,并且所述由圆锥体覆盖的球座表面可以具有大致45mm到55mm的直径。这里,所述球座表面对应于由所述球冠的后边缘围绕的圆形区域。
有利地,可以使用例如两个、三个或者四个的多个环,这些环可以由相同的材料制成并且可以具有相同的尺寸。按照这种方式,可以以许多不同的方式容易地影响板羽球的飞行特性。
有利地,可以使用具有不同尺寸和/或由具有不同密度的材料制成的多个环。
如果使用多个环,可以按照多种方式改变其飞行特性。例如,该飞行特性可以调整到运动者的特定运动经验。
有利地,该至少一个环可以发光;例如,其表面可以包括发光的或者信号颜色。然后,可以容易的分辨该板羽球,尤其是在检测空中向内飞行的板羽球,其能够有助于早期分辨板羽球。这对于相对高的飞行速速情况尤其重要。
有利地,所述球座还可以是中空的,从而撞击的气流可以产生共振。例如,板羽球的形状可以基本上旋转对称,而孔形成在旋转或者对称轴上。例如,具有大致在20mm和50mm之间直径的球座,孔的直径可以大致在3mm和10mm之间。
附图说明
将参照实施方式的详细说明以及附图说明其它特征、优点和特点。
图1示出了根据本发明的板羽球的示意性侧视图;
图2a和2b示出了传统的板羽球;
图2c示出了球座的截面图;
图3a示出了传统板羽球的示意性透视图;
图3b示出了板羽球的正视图;
图4a示出了按照本发明使用两个相同环的板羽球;
图4b示出了按照本发明具有两个不同环的板羽球;
图5a示出了具有孔和凹陷的球座的示意图透视图和部分透明视图;
图5b示出了具有孔和凹陷的球座的正视图;
图6示出了具有孔的环;
图7a示出了具有一个环的球座;以及
图7b示出了具有几个环的球座。
具体实施方式
图1示出了按照本发明的板羽球1的示意性侧视图。板羽球1可以用作球类运动中用例如球拍玩的球。例如,板羽球可以用于户外运动。
在所示的示例性实施方式中,板羽球1由基本上形成为直截锥形状的球冠2、球座3和环4。在本发明的实施方式中,除非特别指出,板羽球1的球冠2和球座3具有上面参照图2a、2b和3描述的传统特征。因此,参照上述说明部分。
球冠2被分为前部20和后部22,从而前部20由例如是十六个的几个茎21制成,并且后部22具有由茎21的后部、连接脊24和脊25形成的网络状结构。图中只是示意性示出了茎21、连接脊24和脊25的数目。例如,可以在后球冠部分22中形成位于两个相应茎21之间的六个连接脊24,并且可以提供总共五个圆形脊25。球冠2的前部包括通过端环27与前面的茎端连接的紧固销26。
球座3具有形成为基本上是中空圆柱体的开口33。球座3还可以包括能够加固和/或紧固球座3与球冠2之间连接的压缩环35和36。该压缩环35、36为公知技术。
具体地说,按照本发明的板羽球1包括围绕球冠2的螺旋形环4。为了使整体结构清楚,图1只是示意性示出了环4的截面图。本实施方式中的环4用于球座中开口33的区域内。
根据上述实施方式,与茎21相连的球座后壁34形成基本上为圆形凹槽的凹陷,其中环4在张力的作用下插入。环4由弹性并相对软的材料,诸如热塑聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、TBE-EPDM、橡胶或者相当的材料形成并且具有大约70或者甚至高于70的肖氏硬度值。环4优选地也可以由透明的或者膨胀的材料制成。
再参照图1,环4的内直径比球座3的外径小或者优选地是比压缩环35或者36的外直径小一些。然后环4可以通过转动从前面不用工具而手动推到球座3上,直到环4的位置固定在例如是锁在期望位置处。该预张力(pretension)将环4可靠地保持在板羽球1上的位置处,尤其是在通过壁球(squash)球拍等(壁球级(140到220克);重球时也可以使用网球球拍,250到350克)强烈击球时。
而且,在该实施方式中,环4的外直径比球座3的外直径稍微大一些。这增强了板羽球的可见性。具体的,可以早期分辨出要到达的板羽球。
例如,环4的内直径可以大致为21mm,其外直径可以大致为30mm或者甚至可以达到70mm,并且限定螺旋形状的圆可以具有大致在1mm和15mm之间,例如大致为5mm的直径。这些尺寸适用于具有大致26mm直径的球座3或者优选的压缩环35、36。然后,端环27可以具有例如大致19mm的直径。然后球冠2的后开口,即限定球冠粗糙形状的直圆柱体的基区域可以具有大致50mm的直径,并且从端环27的后边界沿着主轴线到球冠2的后圆形开口测量,球冠可以具有大致35mm的长度。
按照该实施方式,如与图1相似的图4a所示意性示出的,可以在板羽球1上设置两个或者三个相同的环4a、4b。使用各种重量可以较好地影响飞行特性并且方便处理板羽球1。
或者,如图4b所示意性示出的两个示例性环4c、4d,可以使用由不同直径和厚度以及相同材料的环形表示的两个或者多个环4c、4d。例如,螺旋形的前环4c可以具有比邻接的后环4d更大的厚度,这可以改善空气动力性能。前环4c的直径也可以比后环4d的直径小;该结构可以更好的适合球冠的螺旋形状,并且更具体的,可以缓解由后环4d对球冠2产生的过度压力。本领域的技术人员可以进行各种附加的变型。例如,环可以具有不同的材料特性,例如弹性特性,从而具有更大弹性的环可以用在具有更小弹性环的后面以更好的适应球冠的圆锥形状。
增加的重量可以增加板羽球1的惯性并且从而增强其稳定性。具体地说,在侧风中可以降低从原始轨迹的侧向偏移。此外,板羽球增加的重量或者增加的惯性可以增加板羽球1的最大速度,从而有更大的范围。
例如,环4可以重大致2克或者更多,而没有环的板羽球1重量为大致9克。
按照上述示例性实施方式,根据设置本发明的环4以相对于板羽球1的主对称轴对称地分布该环的重量,其对飞行特性产生了可预见的、一致的作用。这里“质量的增加”是对称并且平衡的。
按照上述所列的尺寸,环4的(外)直径(30mm)可以大于球座3的(外)直径(26mm)。
这可以改善板羽球1的可见性,特别是在环4具有颜色或者具有发光的或者信号颜色时。例如,与没有环的对照板羽球相比,可以更早和/或更好的分辨出要到达的板羽球。
如上所述,环也可以具有不同的特征,诸如不同的密度和/或不同的直径。例如,具有相对大直径的环可以设置在具有相对小直径环的后面。该结构可以更好地适应球冠的圆锥形状并且可以防止在该区域由环的张力产生的过度变形或者压缩。
当使用传统的板羽球时,飞行中后面的外边缘37(参见图2a)的区域中会产生漩涡,这会恶化飞行特性并且尤其降低球的速度。通过使用环4可以抑制这些漩涡,至少可以部分去除这种有害的漩涡力。
图5a和5b示出了设置在球座3中与板羽球1的对称轴对称并且具有大致4mm直径的中央孔40的部分透明示意图(为了使附图更加清晰,图5a中没有示出开口33)。图2c和3b也示出了该结构。因此,孔40可以沿着端盘27向后延伸(未示出)。孔40在飞行中可以产生诸如啸声的共振。该声音激励可以进一步拓宽板羽球在球类运动中的应用。
此外,如现有技术中公知的,可以在球座3的圆顶形前侧31的表面上设置凹陷形凹痕41,以进一步改善空气动力属性。图5a示出了六个凹痕的示意图。总共可以使用大致16个或者更多的凹陷。
如图6所示,或者,或除了位于球座3中的中央孔40外,环4也可以具有多个相应的孔42,其中图6示出了八个示例性孔42。也被称为“声纳环”的该结构也能产生类似的共振。环4中的孔42可以具有至少基本上平行于飞行轨迹的纵向轴。该孔42也可以用于施加小的附加重量,其被称为“重量棒”,从而增加了向板羽球施加重量的选择。也可以在板羽球上的孔42中插入被称为“光棒”的自发光元件。
最后,图7a示出了球座3上的可选凹陷,其为圆形凹槽以容纳环4并将其保持在合适位置。如图7b所示的用于三个环4的实施例,类似的结构也可以用于多个环中。
本发明的优点可以总结如下:
●可以容易、快速并且以多种方式改变板羽球的飞行特性;
●不需要工具来改变飞行特性;
●通常,可以明显改善板羽球的空气动力特性,尤其是在“户外条件”下。因此可以甚至在大致29-38km/h风力等级(5蒲福)的风力强度下进行该球类运动;
●该飞行特性可以个别适用于玩家(从“初学者”到“专业运动员”)的训练级别;
●可以明显改善板羽球的早期可见性;
●可以产生声音激励,从而进一步增加了在球类运动中使用板羽球的可能性。
附图标记:
1-板羽球(梭形体)2-球冠(外缘)3-球座4-螺旋环
4a、4b、4c、4d-多个环,其中部分具有不同的尺寸/材料
20-前球冠部分21-茎22-后球冠部分24-连接脊
25-脊26-圆柱形紧固销27-端环(环)
31-圆顶形前球座部分32-圆柱形后球座部分33-球座开口
34-球座的后壁35-前压缩环36-后压缩环37-球座的后外边缘
40-球座孔41-凹痕42-环中的孔(声纳环)